2019-2020年高一化學(xué) 元素周期表學(xué)案 新人教版.doc

2019-2020年高一化學(xué) 元素周期表學(xué)案 新人教版一、元素周期表的結(jié)構(gòu) 3個(gè)短周期 （1、2、3周期） 周期（7個(gè)） 3個(gè)長周期 （4、5、6周期） 1個(gè)不完全周期（7周期）元素周期表 主族（7個(gè)） IAVIIA 副族（7個(gè)） IBVIIB 族（16個(gè)） VIII族（1個(gè)） 8、9、10三個(gè)縱行 零族 （1個(gè)） 最右邊一個(gè)縱行（惰性氣體元素）歸納：七主、七副、一八、一零；三長、三短、一不完全。四、元素周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)周期序數(shù)=電子層數(shù)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=元素的最高正價(jià)數(shù)*|最高正價(jià)數(shù)|+|負(fù)價(jià)數(shù)|=8元素周期表結(jié)構(gòu)的記憶方法如下： 橫行叫周期，共有七周期；三四分長短，第七不完全；一八依次現(xiàn)，一零再一遍； 豎行稱作族，總共十六族；族最特殊，三行是一族；二三分主副，先主后副；鑭錒各十五，均屬B族；構(gòu)位性一體，相互可推斷。二、元素周期表中同周期，則主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律項(xiàng) 目同周期（從左到右）同主族（從上到下）價(jià)電子數(shù)（最外層電子數(shù)）由1逐漸增到7相同主要化合價(jià)最高正價(jià)由 +1+7負(fù)價(jià)由 4最高正價(jià)相同原子半徑逐漸減?。ǘ栊詺怏w除外）逐漸增大金屬性與非金屬性金屬性減弱非金屬性增強(qiáng)金屬性增強(qiáng)非金屬性減弱最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性堿性減弱酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)酸性減弱非金屬的氣態(tài)氫化物生成由難到易穩(wěn)定性由弱到強(qiáng)生成由易到難穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱得失電子能力失電子由 大小得電子由 小大得電子由 大小失電子由 小大三、元素周期表的應(yīng)用 3元素周期表的應(yīng)用1、預(yù)測元素的性質(zhì)（由遞變規(guī)律推測）常見的題目給出一種不常見的主族元素(如砹、碲、鉍、鉛、銦、鐳、銫等)，或尚未發(fā)現(xiàn)的主族元素，推測該元素及其單質(zhì)或化合物所具有的性質(zhì)。解答的關(guān)鍵是根據(jù)該元素所在族的熟悉的元素的性質(zhì)，根據(jù)遞變規(guī)律，加以推測判斷。2、 按周期表的位置尋找元素 啟發(fā)人們在一定區(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)(農(nóng)藥、半導(dǎo)體、催化劑等)。3、 3、啟發(fā)人們在一定區(qū)域內(nèi)尋找新物質(zhì)。四、注意點(diǎn)1、判斷元素金屬性強(qiáng)弱。a、單質(zhì)跟水或酸反應(yīng)置換氫的氫的難易，易則強(qiáng)。b、最高價(jià)氧化物的水化物的堿性強(qiáng)弱，堿性強(qiáng)則強(qiáng)。c、置換反應(yīng)，強(qiáng)換弱。2、判斷元素非金屬性的強(qiáng)弱。a、跟隨氫氣形成氣態(tài)氫化物的難易，易則強(qiáng)。b、氫化物的穩(wěn)定性，穩(wěn)則強(qiáng)。 c、最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱，酸性強(qiáng)則強(qiáng)。d、置換反應(yīng)，強(qiáng)換弱。3、核素和同位素區(qū)別 (1)核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。如1H(H)、2H(D)、3H(T)就各為一種核素。 (2)同位素：同一元素的不同核素之間互稱同位素。 160、17O、180是氧元素的三種核素，互為同位素。 (3)元素、核素、同位素之間的關(guān)系如右圖所示。 (4)同位素的特點(diǎn) 同種元素，可以有若干種不同的核素。至今已發(fā)現(xiàn)了110種元素，但發(fā)現(xiàn)了核素遠(yuǎn)多于110種。 核電荷數(shù)相同的不同核素，雖然它們的中子數(shù)不同，但是屬于同一種元素。 同位素是同一元素的不同核素之間的互相稱謂，不指具體的原子。 17O是一種核素，而不是一種同位素。160、17O、180是氧元素的三種核素，互為同位素。 同一種元素的不同同位素原子其質(zhì)量數(shù)不同，核外電子層結(jié)構(gòu)相同，其原子、單質(zhì)及其構(gòu)成的化合物化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，只是某些物理性質(zhì)略有差異。規(guī)律： 不同價(jià)態(tài)的同種元素與其氫氧化物酸堿性的關(guān)；變價(jià)元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性與價(jià)態(tài)有關(guān)，價(jià)態(tài)越低其對應(yīng)水化物的酸性越弱，堿性越強(qiáng)。例如：Mn0 Mn203 Mn02 Mn03 Mn207堿性 弱堿性 兩性 酸性 強(qiáng)酸性堿性增強(qiáng)Mn(OH)2 Mn(OH)3 HCl0 HCl02 HCl03 HCl04，極弱酸 弱酸 強(qiáng)酸 最強(qiáng)酸酸性增強(qiáng)五、例題講解例1、A和B是同一主族的元素。A的最高正價(jià)與它的負(fù)價(jià)絕對值相等，可生成氣態(tài)氫化物，其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%；B跟氧形成的二氧化物是一種難溶于水的固體，其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.3%，試推斷A和B是什么元素，及它們在元素周期表中的位置。解：因?yàn)锳元素的最高正價(jià)數(shù)等于負(fù)價(jià)數(shù)，則A處于IVA族，設(shè)A和B的原子量為M1 和M2。A的氫化物的化學(xué)式為AH4，則M1=12B的二氧化物化學(xué)式是BO2，則M2=28答：A是碳，位于第二周期IVA族。B是硅，位于第三周期IVA族。例2、同一周期X、Y、Z三種元素，已知最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性是HXO4>H2YO4>H3ZO4，則下列判斷錯(cuò)誤的是A、原子半徑X>Y>Z B、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HX>H2Y>ZH3C、非金屬性X>Y>Z D、陰離子的還原性Z3>Y2>X解析：由三種元素最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式知X、Y、Z的最高正價(jià)分別為+7、+6、+5，推知它們分別位于第VIIA、VIA、VA族。由同一周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律?？纱_定A符合題意。答案：A例3、處于相鄰2個(gè)周期的主族元素A、B、C、D。它們原子半徑依次減小。A離子和B離子的電子層相差2層，且能形成BA2型的離子化合物。C的離子帶3個(gè)單位正電荷。D的氣態(tài)氫化物通式為H2R，在其最高價(jià)氧化物中D質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。D的原子序數(shù)大致等于其原子量數(shù)值的一半。試回答 A是_ B是_ C是_ D是_ B、C、D單質(zhì)的還原性從大到小的順序是_。 向D的氫化物的水溶液中，滴入少量A單質(zhì)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。解析：由H2R可知D可顯2價(jià)，D的最高價(jià)為+6，最高價(jià)氧化物為DO3。解得：D=32，D的原子序數(shù)為16，D 為硫元素符合題意。由A離子和B離子相差2個(gè)電子層，且能形成BA2型離子化合物，說明B為IIA族元素，A為VIIA族元素。再由A、B、C、D原子半徑依次變小，D為S可知，A為Br、B為Mg、而C為Al。答案Br、Mg、Al、S Mg>Al>S H2S+Br2=S+2HBr例4、A、B、C、D為周期表中前三周期元素，A元素原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的二分之一，B的陰離子核外只有一個(gè)電子層、C單質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度是1.43g/L，D元素的焰色反應(yīng)呈黃色。將以上四種元素組成的結(jié)晶鹽3.4g加熱反至完全失去結(jié)晶水，其質(zhì)量減少1.35g，所得無水鹽中C元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為39%，將該無水鹽與適量鹽酸作用得到一種弱酸，再將所得弱酸完全燃燒可得0.9g水和1.12L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2，已知這種弱酸的一個(gè)分子中共有32個(gè)質(zhì)子。試回答：A、B、C、D四種元素各是什么元素？求結(jié)晶鹽化學(xué)式。解析：A元素原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的二分之一，則只有碳元素符合，所以A是碳。B的陰離子只有一個(gè)電子層，可推斷B是氫。根據(jù)所得到弱酸完全燃燒，知此弱酸為有機(jī)酸。C的摩爾質(zhì)量=1.43g/L22.4L/mol=32g/mol，所以C是氧。弱酸中： nc=0.05mol nH=2=0.1mol n0=0.05mol所以弱酸的最簡式為：CH2O，其中共有6+2+8=16個(gè)質(zhì)子，根據(jù)一個(gè)分子中有32個(gè)質(zhì)子，故弱酸化學(xué)式為：C2H4O2是醋酸CH3COOH。答案：A為碳 B為氫 C為氧 D為鈉 CH3COONa3H2O